物理探究方法之一“提出問題”之我見

物理探究方法常有提出問題，猜想假設，設計實驗，進行試驗，收集證據，得出結論，分析論證，合作交流。提出問題的方法至關重要，著名物理學海森堡曾經說過：提出正確的問題往往等于解決問題的一大半，在哈佛大學還流行這樣一句話：教育的真正目的是讓人不斷提出問題和思考問題，科學就是探究，探究的前提是問題。一切思維都是從問題開始，一切創造也是始于問題，—個人能否經常提出問題，是衡量一個人科學素質的重要標志。教育是培養未來人才的。未來的創造性人才就是現在學校中的學生，所以教育的任務決不只是知識的單向傳承。發現問題，提出問題就是很重要的能力。新課標正是要求學生提高科學探究的能力還提出了具體的要求：1，能從日常生活，自然現象或實驗觀察中發現與物理學有關的問題。2，能書面或口頭表述這些問題。3，認識發現問題和提出問題對科學探究的意義。這是很重要的素質，培養學生的問題意識，鼓勵學生勇于提出問題，發展學生的問題能力是一個重要的途徑。

過去我們比較重視培養學生分析問題與解決問題的能力，這無疑是正確的，但是過去忽視了培養學生發現問題與提出問題的能力，這是個缺陷，在實施新課程標準時，我們必須將培養學生發現問題與提出問題的能力，作為物理教學的重要目標。

現就本人近年從事新教材教學談談自己培養學生提出問題的幾種方法：

1 因果法——當見到一個現象或一個結論時要習慣問一問產生的原因是什么?

比如：筷子放入水中似乎被水折斷了一問為什么。水在0℃時會結冰一問原因是什么?

2 比較法——比較同一物體的不同部分。或不同物體。不同現象之間的異同后問個為什么?比如：溫度計的刻度為什么是均勻的。溫度計與密度計比較為什么密度計的刻度不均勻。再如，量筒和量杯的比較，為什么量筒的刻度是均勻的而量杯的刻度是不均勻的。比如，玻璃加熱到紅熾狀態導電性增強而有的材料加熱到較高溫度導電性反而減少這是為什么?

3 驗證法——通過推理得出結論，能用設計實驗來給以檢驗嗎?或反過來從實踐中發現的規律，能從理論上加以驗證嗎?

比如：電能生磁，磁是否可生電?再如，依串聯電路特點和歐姆定律推導得出：串聯電路電阻公式，那么在實驗中串聯電路的總電阻是否與理論相一致呢?

4 推廣法——從某些特殊的物體或現象中總結出來的規律，推廣到一般情況中還能成立嗎?

比如浮力的實驗，用金屬塊排開水做實驗，能否推廣到木塊或其他物體呢?或用其他液體代替水是否也成立。再如，通過水做傳聲實驗是否可以推廣到其他液體也能成立?

5 極端法——在通常情況下出現的現象或成立的理論規律推廣到極端情況還會出現這現象以及理論規律的成立嗎?還會出現新的問題嗎?比如，有的材料溫度降低其電阻減少，若溫度降到非常低是否還成立?(超導現象)再如，物體的速度提高是否可以超過光速。

6 變化法——如果把事物變化的原因改變結果又會如何呢?主要的條件變為次要的條件又有什么變化?比如，當物體溫度變化時物體的狀態會變化(水結冰)，那么是否物體的狀態改變其溫度一定要變化呢?

7 反問法—一正面的問題，反過來又會怎樣?正定理成立，它的逆定理也成立嗎?

比如，絕緣體可以變成導體。那導體是否也可以變為絕緣體?

8 轉換法——如果直接處理或解決某一問題而感到困難時，可以將問題等價地變換為我們熟悉的另一個問題去解決。這就是轉換法。

比如，我們在研究初中力學和電學時常用的等效替代的方法就有異曲同工之處。

9 類比法——實際上是一種從特殊到特殊或從一般到一般的推理，它是根據倆個(或倆類)對象在某些方面的相同或相似從而推出他們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯思維。比如在研究電壓和電流時我們可以用水壓和水流做類比，這樣使問題簡單化，問題容易解決。

10理想法——抓住了事物的本質特征，忽略次要因素或無關因素，經過科學的抽象，建立了理想化模型。用理想化模型代替客觀原形的研究方法就是理想化方法。

比如，英國科學家牛頓總結了伽利略、笛卡爾等人的研究成果，在大量經驗事實的基礎上，通過進一步的推理，概括出著名的牛頓第一定律，這是牛頓研究的方法。比如，在研究真空能否傳聲的時候，能否也用理想法來研究呢?

總之物理新課程改革的目的在手引導學生主動學習，努力減輕學生的精神負擔，激發學生的創新興趣、創新方法、創新精神。教師在教學中必須堅持以學生為主體，根據學生的認知水平，生活經驗適時教子提出問題的方法，使學生在這方面的能力得到提高，也只有這樣才能真正提高學生的提問的能力和創新能力。